《专题2 化学反应与能量转化》专题综合测评（二）含答案

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1、专题综合测评(二)(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分)1.化学与能源开发、环境保护、资源利用等密切相关。下列说法正确的是()A.为提高农作物的产量和质量，应大量使用化肥和农药B.燃烧沼气不会产生大气污染C.实现化石燃料清洁利用，就无需开发新能源D.垃圾是放错地方的资源，应分类回收利用解析本题考查化学与环境保护的知识。A项，大量使用化肥会破坏土壤结构，大量使用农药会污染环境，故不正确；B项，燃烧沼气也会产生污染，如SO2，故不正确；C项，化石能源是有限的，仍需开发新能源，故不正确；D项正确。 答案D2.下列说法正确的是()A.反应物的总能量低于生成

2、物的总能量时，该反应一定不能反应B.强酸跟强碱反应吸收热量C.由石墨比金刚石稳定可知，C(金刚石，s)=C(石墨，s)为放热反应D.不是所有反应都伴随着能量的变化解析A项，吸热反应在一定条件下可以发生；B项，强酸和强碱反应放出热量，D项，化学反应必然伴随着能量的变化。答案C3.酸性高锰酸钾溶液与草酸能发生反应：2KMnO45H2C2O43H2SO4=K2SO42MnSO410CO28H2O。下列各组实验中混合溶液最先褪色的是()实验反应温度/KMnO4溶液H2C2O4溶液H2OV/mLc/(molL1)V/mLc/(molL1)V/mLc/(molL1)V/mLA2550.01100.15B2

3、550.0150.310C3550.01100.15D3550.0150.310解析A、B组相比较，B组中反应物H2C2O4的浓度大，反应速率快；C、D组相比较，D组中反应物H2C2O4的浓度大，反应速率快；B、D组相比较，两组中反应物浓度一样，但D组中反应温度高，故反应速率快。故D组实验中KMnO4最先消耗完，混合溶液最先褪色。答案D4.下列有关能量转换的说法不正确的是()A.煤燃烧是化学能转化为热能的过程B.化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能C.动物体内葡萄糖被氧化成CO2是化学能转变成热能的过程D.植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成热能的过程解析光合作用是太

4、阳能转化为化学能的过程，D错。答案D5.对热化学方程式C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)H131.3 kJmol1最准确的理解是()A.碳和水反应吸收131.3 kJ热量B.1 mol碳和1 mol水反应生成一氧化碳和氢气，同时放出131.3 kJ热量C.1 mol碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol CO和1 mol H2，同时吸收131.3 kJ热量D.1个固态碳原子和1分子水蒸气反应吸热131.3 kJ解析C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)H131.3 kJ/mol表示1 mol固态碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol CO气体和1 mol H2，吸收的热量为131.3

5、kJ。故C正确。答案C6.下列叙述正确的是()A.1H和2H互为同素异形体B.铅蓄电池是一种新型环保电池C.氢氧燃料电池中氢气在正极上失去电子D.锌锰干电池中锌发生氧化反应解析A项，两者互为同位素，错误；B项，铅蓄电池不是环保电池，错误；C项，氢氧燃料电池中氢气在负极反应，错误。答案D7.一定条件下，在容积固定的某密闭容器中发生反应N23H22NH3。在10 s内N2的浓度由5 molL1降至4 molL1，下列说法正确的是()A.用NH3表示的化学反应速率为0.1 molL1s1B.使用合适的催化剂，可以加快该反应的反应速率C.增加H2的浓度或降低温度都会加快该反应的速率D.反应足够长时间，

6、N2、H2中至少有一种物质浓度降为零解析c(N2)1 molL1，则c(NH3)2 molL1，v(NH3)0.2 molL1s1，故A错；降低温度，化学反应速率会减慢，C错；对于可逆反应来说，任何一种反应物都不可能完全反应，故D错。答案B8.在一体积不变的密闭容器中，CO和H2在一定条件下反应合成乙醇：2CO(g)4H2(g) CH3CH2OH(g)H2O(g)。下列叙述能说明上述反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是()A.CO全部转化为乙醇，其转化率达到100%B.CO和H2的正反应速率之比为v(CO)v(H2)12C.该密闭容器中气体的密度不再发生变化D.反应体系中乙醇的物质的量浓度不

7、再发生变化解析该反应是可逆反应，反应物不能全部转化为生成物，A项错误；反应过程中，正反应方向的v(CO)v(H2)始终为12，B项错误；该反应体系中，气体的质量不变，体积不变，混合气体的密度不发生变化，C项错误；反应达到平衡时，正反应速率等于逆反应速率，反应体系中各物质的浓度不再发生变化，D项正确。答案D9.下列反应符合下图图示的是()A.红热的炭与水蒸气反应制取水煤气B.锌与稀硫酸的反应C.酸碱中和反应D.二氧化硫催化氧化反应解析由图可知反应物能量低，生成物能量高为吸热反应。答案A10.某原电池的电池反应为Fe2Fe3=3Fe2，与此电池反应不符合的原电池是()A.铜片、铁片、FeCl3溶液

8、组成的原电池B.石墨、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池C.铁片、锌片、Fe2(SO4)3溶液组成的原电池D.银片、铁片、FeCl3溶液组成的原电池解析根据原电池的电池反应为Fe2Fe3=3Fe2可知，Fe为负极，比Fe不活泼的金属或非金属导体作正极，含Fe3的溶液为电解质溶液。答案C11.CO分析仪以燃料电池为工作原理，其装置如图所示，该电池中电解质为氧化钇氧化钠，其中O2可以在固体介质NASICON中自由移动。下列说法错误的是()A.负极的电极反应式为COO22e=CO2B.工作时电极b作正极，O2由电极a流向电极bC.工作时电子由电极a通过传感器流向电极bD.传感器中通过的电流越大，

9、尾气中CO的含量越高解析a为负极，b为正极，b极的电极反应式为O24e=2O2，O2从正极流向负极，并在负极发生反应COO22e=CO2，A项正确，B项错误；电流越大，说明转移电子数目越多，参加反应的CO越多，D项正确。答案B12.一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示：下列描述正确的是()A.反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0.158 molL1s1B.反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了0.79 molL1C.反应开始到10 s时，Y的转化率为79.0%D.反应的化学方程式为X(g)Y(g)Z(g)解析反应开始到10 s，用Z

10、表示的反应速率为1.58 mol2 L10 s0.079 molL1s1；反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了(1.200.41)mol2 L0.395 molL1；设反应为aX(g)bY(g)cZ(g)，则abc(化学计量数之比)n(X)n(Y)n(Z)(物质的量的变化量之比)0.79 mol0.79 mol1.58 mol112，所以反应的化学方程式为X(g)Y(g)2Z(g)；Y的转化率为100%79.0%。答案C二、非选择题(本题包括4小题，共52分)13.(13分)(1)下列反应中，属于放热反应的是_，属于吸热反应的是_。煅烧石灰石木炭燃烧炸药爆炸酸碱中和生石灰与水作用制熟石灰

11、食物因氧化而腐败(2)用铜、银与硝酸银设计一个原电池，此电池的负极是_，负极的电极反应式是_。(3)用锌片、铜片连接后浸入稀硫酸溶液中，构成了原电池，工作一段时间，锌片的质量减少了3.25 g，铜表面析出了氢气_L(标准状况)，导线中通过_ mol电子。(4)某化学反应，设反应物的总能量为E1，生成物的总能量为E2，若E1E2，则该反应为_热反应，该反应过程可以看成_。中和反应都是_热反应，其实质是_。答案(1) (2)铜Cu2e=Cu2(3)1.120.1(4)放储存在物质内部的能量转化为热能释放出来放酸电离出的H与碱电离出的OH结合生成弱电解质水(HOH=H2O)14.(10分)如图所示，

12、把试管放入盛有25 饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再滴入5 mL稀盐酸。回答下列问题：(1)实验中观察到的现象是_。(2)产生上述现象的原因是_。(3)写出有关反应的离子方程式_。(4)由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量_(填“大于”、“小于”或“等于”)镁片和盐酸的总能量。解析(1)镁与盐酸剧烈反应，可观察到产生大量气体，反应放出热量使饱和溶液温度升高，析出固体溶质，观察到溶液变浑浊。(3)镁与盐酸发生置换反应，生成氯化镁和氢气，反应的离子方程式为：Mg2H=Mg2H2，析出固体的离子方程式为：Ca22OH=Ca(OH)2。(4)当反应物的总能量高于生成物的总能量时，反

13、应是放热反应，则 MgCl2溶液和H2的总能量小于镁片和盐酸的总能量。答案(1)镁片上有大量气泡产生，镁片逐渐溶解，烧杯中溶液变浑浊(2)镁与盐酸反应放热，Ca(OH)2的溶解度随温度升高而减小，故有固体析出(3)Mg2H=Mg2H2、Ca22OH=Ca(OH)2(4)小于15.(14分)(1)A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。B中Sn极的电极反应式为_，Sn极附近溶液的pH _(填“增大”“减小”或“不变”)。C中总反应方程式为_。比较A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是_。(2)如图是甲烷燃料电池工作原理示意图，回答下列问题：电池的负极是_(填“a”或“b”)极

14、，该极的电极反应式是_。电池工作一段时间后，电解质溶液的pH_(填“增大”“减小”或“不变”)。解析(1)B中Sn极为正极，电极反应式为2H2e=H2，c(H)减小，pH增大。C中Zn极为负极，电池总反应方程式为ZnH2SO4=ZnSO4H2。A、B、C中Fe被腐蚀的速率由快到慢的顺序是BAC。(2)通入CH4的一极(a极)为负极，电极反应式为CH410OH8e=CO7H2O。电池总反应的离子方程式为CH42O22OH=CO3H2O，OH被消耗且生成水，pH减小。答案(1)2H2e=H2增大ZnH2SO4=ZnSO4H2BAC(2)aCH410OH8e=CO7H2O减小16.(15分).一定温

15、度下，在容积为V L的密闭容器中进行反应：aN(g) bM(g)，M、N的物质的量随时间的变化曲线如下图所示：(1)此反应的化学方程式中_。(2)t1到t2时刻，以M的浓度变化表示的平均反应速率为_。(3)下列叙述能说明上述反应达到平衡状态的是_(填字母)。A.反应中M与N的物质的量之比为11B.混合气体的总质量不随时间的变化而变化C.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化D.单位时间内每消耗a mol N，同时生成b mol ME.混合气体的压强不随时间的变化而变化.在2 L密闭容器内，800 时反应2NO(g)O2(g) 2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如表：时间/s0123

16、45n(NO)/mol0.0200.0100.0080.0070.0070.007(1)下图表示NO2的变化的曲线是_。用O2表示从02 s内该反应的平均速率v_。(2)能说明该反应已达到平衡状态的是_(填字母，下同)。a.v(NO2)2v(O2)b.容器内压强保持不变c.v逆(NO)2v正(O2) D.容器内密度保持不变(3)为使该反应的反应速率增大，下列措施正确的是_。a.及时分离出NO2气体 B.适当升高温度c.增大O2的浓度 D.选择高效催化剂解析.(1)化学计量数之比等于物质的量的变化量之比，所以ab(8 mol2 mol)(5 mol2 mol)21，该反应的化学方程式为2N(g)

17、 M(g)。(2)v(M) molL1min1。(3)达到平衡状态时，各组分的浓度不再发生变化，物质的量之比不变，不能说明物质的量相等，A选项错误；该反应的反应物和生成物都是气体，根据质量守恒定律，反应前后，混合气体的质量始终不变，B选项错误；该反应为气体体积减小的反应，若反应没有达到平衡状态，反应过程中气体的总物质的量和压强始终在减小，当该量不再发生变化时，则说明反应达到了平衡状态，C和E选项正确；消耗a mol N和生成b mol M都表示的是正反应速率，没有体现逆反应速率的大小，不能说明反应达到了平衡状态，D选项错误。.(1)NO2的起始浓度为c(NO2)0，2 s时c(NO2)可根据图

18、表中n(NO)的变化量求解，c(NO2)c(NO)molL10.006 molL1，故答案选b。由图表可求02 s内v(NO) molL1s10.003 molL1s1，故v(O2)1.5103molL1s1。(2)a：在任意状态下，都存在v(NO2)2v(O2)这样的速率关系，不能作为平衡状态的标志，故a错。b：因该反应为气体体积不等的反应，故压强不变可作为平衡状态的标志。c：由v逆(NO)2v正(O2)，可推出v逆(NO)v正(NO)，说明已达到平衡状态。d：由于平衡体系中全是气体，容器体积固定，故任意状态下密度不变，故d错。(3)及时分离出NO2气体，只能使平衡向正反应方向移动，不能增大反应速率，故a错；适当升高温度，反应速率增大，故b正确；增大O2的浓度能增大反应速率，故c正确；催化剂只能增大反应速率，故d正确。答案.(1)2(2) molL1min1(3)CE.(1)b1.5103 molL1s1(2)bc(3)bcd